[发明专利]超前角检测方法、检测电路、永磁电机控制方法及电路

权利要求书

1.一种永磁电机的控制方法，其特征在于，包括：

基于永磁电机的相反电动势、相电压和相电流之间的矢量关系获得期望的超前角，以满足所述相反电动势和相电流的相位一致；

计算所述相反电动势；

基于所述相反电势获取电机的转子位置信息；以及

根据所述转子位置信息与所述超前角产生逆变控制信号，用于调整所述相电压，以使得所述相反电动势与所述相电流的相位一致。

2.根据权利要求1所述的控制方法，其特征在于，还包括：

基于永磁电机的角频率、所述相反电势、所述相电流、相电感的感量及相电阻的阻值通过反正切函数计算期望的超前角，其中所述期望的超前角满足：

其中，Φ为所述超前角，ω为所述电机角频率，L为所述相电感的感量，I_m为所述相电流的幅值，E_m为所述相反电势的幅值，R为所述相电阻的阻值。

3.根据权利要求2所述的控制方法，其特征在于，还包括：

利用比例函数代替所述反正切函数计算得到所述超前角，其中所述超前角的表达式为：

4.根据权利要求3所述的控制方法，其特征在于，还包括：

对通过比例函数计算得到的所述超前角进行角度补偿，以补偿所述比例函数和所述反正切函数运算结果之间的差值，减小通过比例函数计算得到的所述超前角的误差。

5.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，所述超前角的数值越大，补偿值越大。

6.根据权利要求4所述的控制方法，其特征在于，还包括：

当通过比例函数计算得到的所述超前角的误差大于预设值时，对所述超前角进行补偿；以及

基于通过比例函数计算得到的超前角与补偿角之和得到补偿后的超前角，其中所述补偿角基于通过反正切函数计算得到的超前角与通过比例函数计算得到的超前角的差值得到。

7.根据权利要求6所述的控制方法，其特征在于，所述补偿角通过查找补偿表的方式获取，所述补偿表包括不同角度的超前角以及分别与各超前角对应的补偿角。

8.根据权利要求7所述的控制方法，其特征在于，还包括：

对不同角度的超前角的弧度值进行反正切函数运算得到多个参考值；

分别获取多个参考值和对应的超前角的差值以得到多个对应的补偿角；以及

将不同角度的超前角与所述多个补偿角一一对应得到所述补偿表。

9.一种超前角检测电路，其特征在于，所述超前角检测电路至少包括：

采样模块，用于对电机的相电流及母线电压进行采样；

反电势计算模块，获取相电感的感量及相电阻的阻值，并连接于所述采样模块的输出端，用于计算相反电势；

超前角计算模块，获取所述相电感的感量及所述相电阻的阻值，并连接于所述采样模块及所述反电动势计算模块的输出端，基于所述相反电势的周期计算电机角频率，并基于所述电机角频率、所述相反电势的幅值、所述相电流的幅值、所述相电感的感量及所述相电阻的阻值计算超前角。

10.一种电机驱动系统，其特征在于，所述电机驱动系统至少包括：

如权利要求9所述的超前角检测电路，用于得到超前角及相反电势；

控制电路，连接所述超前角检测电路，基于所述相反电势获取电机转子位置，并根据所述电机转子位置与所述超前角产生逆变控制信号，进而实现超前触发；

逆变电路，接收母线电压并连接于所述控制电路的输出端，基于所述逆变控制信号产生电机的相电压；

电机，连接于所述逆变电路的输出端，在所述相电压的驱动下工作。